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最近,国际上的热点问题,都和一些地区冲突有关,比如持续了很久的俄乌冲突;中东地区更加纷乱复杂的冲突,包括巴以冲突、以及由巴以冲突外溢引发的红海危机;还有叙利亚、伊拉克境内伊朗武装人员与美国、以色列的冲突等等!互联网上有关军事的话题可谓炙手可热,这里又尤以导弹相关话题为重,毕竟,在这个时代,制导武器才是主流,大部分袭击和报复都是从导弹开始的!所以笔者也想蹭蹭热度,聊聊导弹的发展故事(简史)!
ICBM
当然,在说导弹的演化过程前,读者们可能需要先就导弹的概念和笔者达成一致。导弹(guided missile,简称missile),也叫制导火箭弹,是一种自带动力系统(喷气发动机或火箭发动机),可以在大气层中(或太空中)飞行,有制导能力的远射爆破型武器,是一种具有精确打击能力的现代武器。导弹和制导炸弹(guided bomb)的区别是后者有制导能力,但是没有动力,导弹和火箭弹(rocket artillery)的区别是后者有动力但没有制导能力。
美GBU-15型激光制导滑翔炸弹制导炸弹
M142自行火箭炮
要说导弹就不得不先提一下我国古代的一项重要发明——火箭(这里指的是古代的),早在唐代,我国就发明了火药,这为火箭的问世奠定了基础,到公元969年,北宋时期,发明了依靠火药为动力的远射武器火箭,这种火箭由一段封死且充满火药的药筒加上箭身制成,点燃未封死一侧药筒内的火药,利用向后喷射的火药燃气产生的反作用力推动火箭飞行,从而达到攻击敌方的目的。这种古代火箭的工作原理和现在的固体燃料火箭本质上没有什么区别。此后,这种武器便广泛的应用于战争。十三世纪中叶,入侵中亚和欧洲部分地区的蒙古人和阿拉伯人将火箭技术传入欧洲和世界的其他地区。和火药一样,中国是火箭的故乡,只不过,最终还是先被西方人“发扬光大”。
需要指出的是,无论是古代的火箭还是今天的火箭弹,它们最广泛的应用场合都是军事,和导弹最大的区别是,它们在被发射出去以后便不再受到控制,所以不具备精确打击能力,作战效率不高,威力也有限。虽然它们不是导弹,却是导弹发展必经的阶段。
古代的火箭
导弹即制导的火箭弹,有了火箭自然得能制导,要说制导就不得不说陀螺仪制导,一种利用陀螺仪技术实现导弹或飞行器精确导航和定位的方法。陀螺仪是一种测量和维持方向的设备,通过检测旋转运动并保持方向不变,从而提供导航系统所需的方向信息。这种技术的的关键在于维持飞行器的方向信息,即使在没有外部引导或参考的情况下。这种惯性导航系统可以提供飞行器的精确方向、姿态和旋转速度等数据。
早在19世纪,法国物理学家让·巴普蒂斯特·利奥内·弗雷斯内尔就提出了陀螺仪的概念。然而,直到20世纪初,陀螺仪技术才开始得到实际应用。在两次世界大战期间,陀螺仪被用于飞机和潜艇的导航系统,但这些系统还不具备完整的陀螺仪制导的特征。1917年,美国海军发明了基于陀螺仪稳定的自动驾驶仪的自动无人机,用以轰炸德国的潜艇工厂,它可以被看作是人类较早对有动力惯性制导武器的一种探索。1939年英国人也设计过一款自动无人机,用以轰炸德国,最后因为存在人道主义方面的争议而被迫取消。
斯佩里自动飞机Sperry automatic aircraft
上世纪初,俄罗斯科学家康斯坦丁建立了火箭运动的基本数学方程,从理论上证明了火箭能够克服地球引力,具备成为武器甚至航天器的潜能。1926年,美国现代火箭之父罗伯特·哈金斯·戈达德,研制成功液体火箭,并主导完成了人类历史上首次液体燃料火箭的飞行试验!1932年他首次用陀螺仪控制的燃气舵操纵火箭的飞行。美国NASA位于马里兰州的主要研究中心,就是为了纪念他而命名为戈达德太空飞行中心(Goddard Space Flight Center)。
戈达德和他研制的液体燃料火箭
三十年代,苏联在火箭技术上更领先一些,他们放弃了在导弹上使用活塞发动机的尝试,改用液体火箭和喷气发动机(这种思路一直延续至今)。谢尔盖·科罗廖夫领导的飞航导弹研究组测试了多种有翼火箭,并在1936年完成了212导弹项目,这是一种液体火箭发动机驱动的、三轴陀螺仪稳定的类巡航导弹,射程50公里。只不过,1938年苏联的大清洗席卷了火箭研究所,许多专家被处死,科罗廖夫被判苦役十年,这种自断一臂的愚蠢行为导致苏联的巡航导弹项目瞬间崩溃。
苏联的212导弹项目
现代所有的导弹都是基于火箭技术发展起来的,导弹真正诞生于20世纪40年代的二战期间。战前,德国的火箭技术已经处于领先地位,1933年,德国火箭专家瓦尔特·罗伯特·多恩伯格和韦纳·冯·布劳恩领导的火箭研制组着手研制飞航式火箭和弹道式火箭。经过多次失败,布劳恩等人于1942年成功发射了改进后的A-4弹道火箭,即V-2导弹,两个月后,另一种飞航式火箭也获得成功,被命名为V-1导弹。至此,世界上第一枚弹道式导弹和第一枚飞航式导弹于1942年年底相继诞生。当破坏力极强的V-2不断从空中高速落下轰炸伦敦的时候,不知当初放弃使用无人机攻击德国的英国人有作何感想。
被导弹袭击的伦敦街道
V1导弹,搭载涡轮喷气发动机,类似飞机的引擎,采用简单的陀螺仪和气压计导航系统,射程370千米。V1导弹发射后,会飞越英吉利海峡,然后在目标城市上空的一定高度上熄火,再滑翔到目标区域进行包括攻击。虽然V1导弹造成了一定的破坏,但由于其相对低的精确度,和比较慢的巡航速度,英国的反导系统和战斗机取得了相当大的拦截成功率,成功拦截了很多V-1导弹。
V-1导弹
V2是一种比较成功的导弹,采用液体燃料火箭发动机,能够在大气层外部飞行,轨道高度可达100公里,射程接近500公里。它采用弹道轨迹,发射时,它以极高的速度垂直升空,然后在大气层外飞行,并最终以高速降落到目标区域。由于其高速度和突然的下落,V2导弹很难被拦截。它给英国的伦敦等城市造成了巨大的破坏,是导弹技术的里程碑之一。看来,要说伦敦是史上第一座被导弹攻击的城市也不为过。
V-2导弹
V-1和V-2代表了两种不同的导弹技术,分别是巡航导弹和弹道导弹。它们在二战中对目标城市造成了严重破坏,在导弹技术的发展中起到了先驱作用。它们分别是今天所有弹道导弹和巡航导弹的鼻祖!为后续导弹的发展奠定了基础。至此,能改变未来战争面貌的新式武器终于登上了历史舞台。
导弹未能帮助德国扭转二战的败局,德国投降以后,美苏两国瓜分了德国的导弹技术(包括专家、设备和相关资料),所以,这两个国家战后的导弹和宇航技术得到了飞速的发展。苏联在1950年研发了一种基于V-2的弹道导弹。它是苏联第一种实用的弹道导弹,用于测试和发展导弹技术。
苏联R-1弹道导弹
R-2是苏联在1952年研制的一种改进型近程弹道导弹,此后,苏联继续在导弹技术方面取得经验。
苏联R-2弹道导弹
50年代以后,随着科技的飞速发展,各种现代技术的进步,如近代力学、高能燃料、特种材料、无线电电子技术、电子计算机技术、自动控制、精密仪表和机械等为导弹武器的发展提供了基础。
苏联1950年代研制了一种弹道导弹R-5,用于战略目的。它是苏联第一种装备核弹头的弹道导弹。同一时期,苏联还研制了用于战术目的的导弹R-11(绰号“飞毛腿”),它被部署在冷战时期的东德、古巴等地,用以威慑对手,这一时期,苏联导弹技术上领先于世界。
R-5弹道导弹
R-11(飞毛腿)战术弹道导弹
“卷”走了德国科学家和部分库存“V-2”的美国,起初,并没有在导弹研发上有什么大的建树,仅仅是继续沿用V-2,然后基于它,在47年搞出个研究用途的导弹Aerobee。
美国的Aerobee火箭
面对苏联的领先地位,美国加快了发展中程和洲际导弹的步伐,迅速缩小了与苏联在导弹技术上的差距。美国在1950年代初研制的一种弹道导弹Redstone(红石)导弹,它也是V-2的改进版本。它被用于军事和科学研究,后来也成为红石火箭家族的基础。
位于博物馆的Redstone(红石)导弹
Jupiter导弹是美国在1950年代中期研发的一种中程弹道导弹,用于战略和战术目的。Jupiter导弹曾在冷战时期引起国际关注,因为它被部署在土耳其和意大利,导致了一些国际紧张局势。
Jupiter导弹
1955年,我国著名火箭专家钱学森先生冲破美国的重重阻挠回国后,不久便立即主导开始了百废待兴的新中国的火箭和导弹事业,我国着手开始仿制苏联的R-2,1960年11月5日,在酒泉发射场,“东风一号”导弹试验成功,至此,我国也进入导弹时代,60年代初,我国又自行研制了“东风二号”中程弹道导弹,射程为1250公里,初步具备了打击远距离目标的能力,提升了核威慑水平。
东风一号导弹
东风二号导弹
前面说到的从二战时期德国发明导弹到50年代美苏等战胜国基于德国技术研制的导弹都属于第一代,解决了导弹这一未来大杀器从无到有的问题。第一代导弹普遍使用液体火箭发动机,体积大、笨重、机动性差,技术复杂,准备时间长,使用不便。其采用的简易惯性制导与无线电指令制导方式命中精度和抗干扰能力还不高。第一代导弹的阶段,主要集中在弹道导弹的发展上。尽管它们在射程、命中精度和威力上比火炮有飞跃,但整体作战效能仍然低下。
导弹技术的发展已经历了四代,第二代导弹在上世纪六、七十年代研制并服役,利用快速发展的计算机与电子技术,实现了体积减小、重量降低和结构简化,且性能显著提升。它们普遍采用固体发动机和涡喷、涡扇发动机,增强了机动能力,不再单纯追求高速。同时,采用惯导与半主动雷达导引头提高了命中精度和概率。战斗部类型的增加和系统结构的简化,使第二代导弹火力增强,作战反应时间缩短。第二代导弹可看做导弹各方面性能的综合提升时期,也是各国开始规模化部署导弹的时期。
在20世纪70年代,美国的第二代导弹主要包括 MX 导弹(先前称为“Peacekeeper”)和 Trident I (三叉戟I)潜射弹道导弹。这些导弹在技术上有了显著的提升,包括多弹头能力、提高的精度和更长的射程。
MX 弹道导弹
Trident I (三叉戟I)潜射弹道导弹
RSD-10,也被北约代号为SS-20 Saber,是苏联在20世纪70年代研发的一种中程弹道导弹。它具有较长的射程和强大的打击能力,成为冷战时期的一个关键武器。
RSD-10弹道导弹
我国的第二代导弹主要包括东风三号(Dongfeng-3)和东风四号(Dongfeng-4)。它们都于60年代研制,东风三号射程在2,800至3,000公里之间,在70年代服役;东风四号的射程达到了4000公里,于70年代末进入服役阶段。它们都属于中程弹道导弹,是这一时期我国的国防重器。
我国卖给沙特的东风三号弹道导弹
东风四号弹道导弹
第三代导弹在20世纪80至90年代中后期研制并陆续列装,性能更是得到了显著提升。这得益于高技术如红外成像、毫米波雷达、激光、地形匹配和卫星导航技术等应用于导弹制导系统,实现了复合制导,将命中精度提高到数十米级。此外,第三代导弹可采用垂直发射装置,具备全方位攻击、饱和攻击和快速反应能力,同时采用模块化和系列化发展,具有多类型多目标杀伤能力。
第三代导弹的出现是军事需求与技术推动的结果,越战失利后的美国是推动第三代导弹发展的主要国家之一。第三代导弹作战以“外科手术式”打击为基本模式,美军在多次战争中运用第三代导弹实施高技术打击,并取得了显著战绩。
美国最有代表性的第三代导弹有Trident II(三叉戟II)潜射弹道导弹,它俄亥俄级战略核潜艇为载具,是美国三位一体核打击力量的重要一环。
Trident II(三叉戟II)潜射弹道导弹
BGM-109巡航导弹,也被称为战斧巡航导弹,是美国制造的一款全天候亚音速多用途巡航导弹。这款导弹是典型的第三代。该导弹的特点是射程远,飞行高度较低,具有一定的隐身能力,突防能力和生存能力,且损伤效果好,通用性强,可由各种平台发射。
战斧(BGM-109)巡航导弹
OTR-23“奥卡”(Oka)地对地导弹是苏联80年代研制的近程地对地战术导弹,20世纪80年代,苏军的战略思想发生了重大改变,强调不只需打核大战,还要打常规战争,特别重视进步
炮兵在常规战争中侵犯纵深政策的才干。“奥卡”地对地导弹就是在这种布景下研制而出的。
OTR-23“奥卡”(Oka)地对地导弹
Topol-M(白杨M)是俄罗斯陆基洲际弹道导弹系统的一部分,具有快速发射能力、高精度和多弹头系统。它是一种固体燃料陆基弹道导弹(Intercontinental Ballistic Missile, ICBM),用于远程(射程超过10000公里)打击目标。它是俄罗斯战略导弹力量的一部分,用于维护国家的核威慑力量。这种导弹系统的升级版本仍在研发中,以保持其在现代导弹技术中的竞争力。
Topol-M(白杨M)陆基洲际弹道导弹
红旗-9(HQ-9)是我国研制的一种中程防空导弹系统,属于第三代导弹。该导弹系统是中国陆军和海军防空力量的主要装备之一,它具有较长的射程,采用先进的雷达制导技术,具有对多个目标进行同时跟踪和打击的能力。红旗9主要用于对抗敌方飞机、导弹和其他空中目标。它不仅可用于陆地防空,还可以装备在舰艇上,用于海上防空作战。
我国红旗9防空导弹系统
东风-5系列洲际导弹是中国第一代洲际导弹,属于第三代导弹范畴,定型于上世纪80年代初,而东风-5B则是该系列的改进型,定型于2006年。东风-5B采用了更加先进的技术和设计,使其在射程、精度、机动性等方面有了显著的提升。
东风-5B
第四代导弹(20世纪90年代末至21世纪初)强调信息化与网络化。与第三代导弹相比,第四代导弹在导弹与战场信息系统链接能力上有显著提高,采用卫星导航/惯性复合制导和双模/多模复合导引头,目标识别与抗干扰能力进一步增强,命中精度达到米级。通过战术数据链实现导弹、发射平台、指挥中心之间的双向通信,具备协同作战和体系作战能力,以适应多域多元目标的挑战。
据说计划在2031年服役并开始战斗值班的美新一代哥伦比亚级(Columbia class SSBN)战略核潜艇除了可搭载三叉戟II(Trident II)或其改进型号三叉戟2 D5LE以外,也有可能配备更新的第四代潜射导弹,彻底取代之前得俄亥俄级(Ohio)潜艇。
哥伦比亚级(Columbia class SSBN)战略核潜艇想象图
美国的“爱国者-3”(Patriot Advanced Capability-3)防空导弹系统,是第四代防空导弹的代表,发展该型导弹提高反地地战术弹道导弹的拦截距离和杀伤概率。
“爱国者-3”(Patriot Advanced Capability-3)
Iskander导弹(伊斯坎德尔导弹)是俄罗斯比较有代表性的第四代战术短程弹道导弹系统,北约称为Iskander-M(SS-26 Stone),它采用了更先进的制导系统,射程短,但精度高,速度快(超过6马赫),该导弹诞生于苏联解体后,北约不断东扩,俄罗斯安全形势日益恶化的背景下。
Iskander-M(SS-26 Stone)伊斯坎德尔导弹系统
俄罗斯最新研制的“萨尔马特”(Sarmat)导弹,正式编号RS-28,属于超重型洲际弹道导弹(ICBM),北约绰号,撒旦-2型,它使用液体燃料,最大射程超过16000公里,采用了包括新型惯性制导、星光制导和卫星制导的复合制导方式,具备高度打击精度。可携带多个核弹头(16枚75万吨或1枚4000万吨TNT当量的弹头),能够飞经北极甚至南极,对全球任何目标造成毁灭性打击,被誉为导弹家族中的“绝对王者”。俄军方称它“可以夷平整个国家并且击败任何的防御”。有趣的是,它也是诞生于北约围困的背景下。
Sarmat(RS-28)超重型洲际弹道导弹
被称为“航母杀手”的东风26(DF-26)中远程弹道导弹,是我国自行研发的具有灵活的打击范围和精确制导系统的核常兼备型弹道导弹。射程达到4000km以上,具备对陆地重要目标和海上大中型舰船的精确打击能力。尤其是反舰,那可是它的拿手本领,它的出现,使得美国航空母舰再也不敢在我国近海耀武扬威!
东风26(DF-26)中远程弹道导弹
承担我国战略核威慑重任的东风-41(DF-41)洲际战略核导弹,是属于中国的第四代洲际导弹,它也是大家所熟知的“东风快递”家族的最新成员之一,它的射程在1万公里以上,可携带多个核弹头,能够打击遥远的目标,具备较强的核威慑和打击能力。所以,才有了“东风快递,使命必达”这个说法!
东风41洲际弹道导弹
世界上第五代导弹于2010年前后起步发展,因各国政治军事目标、作战使命和技术基础不同,技术取向呈多元化。有的国家选择沿着第四代导弹的信息化网络化路线继续升级改造,有的国家则采用创新技术,发展全新导弹。新型导弹包括渐进式发展的第五代和其他更颠覆性的版本。目前,正处于发展阶段的第五代导弹有着往协同化、体系化、一体化,跨域化、高速化、多用化,自主化、平台化、小型化方向发展的趋势。
美国海军舰载“标准-6”舰空导弹系统通过“协同作战能力”(CEC)数据链获得预警机侦察数据,进行超视距拦截。这正是第五代导弹所具有的协同化特点。
美国“标准”6舰空导弹系统
俄罗斯尚未正式宣布或定义第五代导弹。不过,俄罗斯从未停止过更先进导弹技术的研发,并已经推出了一些被认为具备先进特征的导弹系统,比如Avangard“先锋”高超音速导弹,可以绕过敌方导弹防御系统,对目标进行高精度打击。
Avangard“先锋”高超音速导弹
虽然,目前东风家族还没有官宣有第五代导弹。但据我国媒体报道,中国已经成功研制出第五代空空导弹霹雳-21,该导弹采用了最新的技术,比如超高音速滑翔弹头和惯性引导技术,可以击落任何移动的飞行器。它也可以在超视距范围内发射,且射程不低于350千米,是我国战机搏击长空的利器。
网传挂在了霹雳21的歼16
可以预料,中国导弹技术将迈向更高峰。智能化、隐身化、高速化将成为必备技能。研发创新持续深化,坚定不移地维护国家安全与利益,中国导弹技术前景广阔,必将继续领跑全球。相信不久的将来,我们的快递家族新成员东风-51也将横空出世。
东风快递,使命必达!!